Trasduttori ultrasonici MEMS : modellizzazione, caratterizzazione, sperimentazione dei dispositivi e sviluppo dell'elettronica di pilotaggio e lettura

In this work, carried out at Laboratorio di Sensori e Rivelatori of the Department of Electronics and Information of Politecnico di Milano, CMUTs (Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducers) are presented. Fabricated with MEMS technology, they are devices able to send and receive ultrasonic waves. Their principle of operation is based on the capability to vary the capacitance between two electrodes, one positioned on a vibrating membrane and one on the substrate. The research includes theoretical modeling, characterization and testing of devices provided by VTT, a Finnish research center with which Politecnico has signed a collaboration agreement. In addition, the development of the electronics for driving and sensing the transducers is presented.

Nella presente tesi, svolta presso il Laboratorio di Sensori e Rivelatori del Dipartimento di Elettronica ed Informazione del Politecnico di Milano, vengono presentati i CMUT (Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducers), trasduttori in grado di inviare e ricevere ultrasuoni, realizzati con tecnologia MEMS. Il loro funzionamento si basa sulla possibilità di variare la capacità fra due elettrodi, posizionati uno su una membrana in grado di vibrare e uno sul substrato. L'attività di ricerca comprende la modellizzazione teorica, la caratterizzazione e la sperimentazione di dispositivi forniti dal VTT, un centro di ricerca finlandese con cui il Politecnico ha stretto un rapporto di collaborazione. Viene inoltre presentato lo sviluppo dell'elettronica di pilotaggio e lettura dei trasduttori.